DCS網(wǎng)絡(luò)噪聲干擾原因分析及對策.pdf

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1、DCS網(wǎng)絡(luò)噪聲干擾原因分析及對策張興,等DCS網(wǎng)絡(luò)噪聲干擾原因分析及對策AnalysisandCountermeasuretoNoisenterferenceofDCSNetwork旅等罄(安徽省電力科學研究院,再障艙糾●●、o,’"’’,安徽合肥230001)摘要:DCS系統(tǒng)的抗干擾能力是攸關(guān)整個控制系統(tǒng)安全運行的關(guān)鍵因素之一,而接地系統(tǒng)是DCS安全和應(yīng)用過程中的重要環(huán)節(jié)。針對某電廠DCS存在的網(wǎng)絡(luò)噪聲干擾問題,從系統(tǒng)接地類型、方式及接地裝置等方面,對該電廠DCS接地系統(tǒng)進行了全面的研究和測試。分析了該電廠DCS系統(tǒng)內(nèi)、外部干擾產(chǎn)生的原因,并提出了相

2、應(yīng)的解決和預防措施,由此確保了DCS系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行。關(guān)鍵詞:分散控制系統(tǒng)(DCS)網(wǎng)絡(luò)噪聲抗干擾接地屏蔽中圖分類號:TP273文獻標志碼:AAbstract:Theanti—interferencecapabilityofDCSisoneofthekeyfactorsrelatedtosafetyoperationoftheentirecontrolsystem-whilethegroundingsystemisanimportantpartofsafetyandapplicationprocessofDCS.Aimingatthenetworkn

3、oiseinterferenceissueofDCSinacertainpowerplant,comprehensiveresearchandtestareconductedforthegroundingsystemofDCSinthispowerplantIincludinggroundingtype,groundingpatternandgroundingfacilities.TheinterferencecausesinternalandexternaloftheDCSareanalyzedIandrelevantcountermeasuresa

4、ndprotectivemethodsareproposed,thusthelong—termstableoperationofDCSisguaranteed.Keywords:Distributioncontrolsystem(DCS)NetworknoiseAnti—interferenceGroundingShield0引言某電廠2x300MW機組自基建調(diào)試及投入商業(yè)運行以來,常發(fā)生DCS上位機報警信號頻繁異常觸發(fā)和部分DPU網(wǎng)絡(luò)噪聲在短時間內(nèi)大幅上升并發(fā)出警報的現(xiàn)象。若兩塊冗余DPU同時發(fā)生該類報警,則會導致該控制器癱瘓,嚴重威脅到機組的安全穩(wěn)

5、定運行。為此.安徽省電力科學研究院在1號機組檢修期間對該廠DCS開展了相關(guān)測試及分析工作。1系統(tǒng)簡介電廠兩臺DCS機組采用全進El的美國Honeywell公司TPS分散控制系統(tǒng).其設(shè)計的接地系統(tǒng)分為主參考地和安全地兩部分。①主參考地:它是信號線屏蔽層的接地,用于抑制干擾信號。DCS機柜內(nèi)電源轉(zhuǎn)換模塊的一路接地線也接入主參考地銅排,為系統(tǒng)邏輯地提供電壓參考點。主參考地接地結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。圖1主參考地接地結(jié)構(gòu)圖Fig.1Groundingstructureofmainreferencetoground修改稿收到日期:2012—01—3t。第一作者張興(1

6、983一),男,2006年畢業(yè)于長沙理工大學熱工自動化專業(yè),獲學士學位,助理工程師;主要從事火電廠熱工自動控制技術(shù)的研究。②安全地:機柜外殼的接地、機柜網(wǎng)絡(luò)TAP頭的接地、DCS機柜內(nèi)電源轉(zhuǎn)換模塊的另一路接地線均接人安全地銅排。安全地接地結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。38PROCESSAUTOMATIONINSTRUMENTATIONV01.34No.2February2013DCS網(wǎng)絡(luò)噪聲干擾原因分析及對策張興。等圖2安全地接地結(jié)構(gòu)圖Fig.2Groundingstructureofsafegrounded1號機組的各高性能過程處理器(highperforman

7、ceprocessmanager,HPM)機柜、現(xiàn)場端子接線(fieldterminalassembly。FTA)機柜、單元節(jié)點機柜以及R02繼電器機柜均具備以上兩個接地系統(tǒng)。上述機柜內(nèi)前后面的底部分別設(shè)有安全地銅排和主參考地銅排。這些接地銅排分別接至電子間主參考地匯流排和安全地匯流排后,連接至電纜夾層內(nèi)對應(yīng)的主參考地接地箱和安全地接地箱.兩接地箱通過電氣接地網(wǎng)與大地相連。1號機組的單元電源機柜、鍋爐跳閘(boilertrip,BT)機柜以及各繼電器機柜(除tt02機柜外)由于沒有外部信號接入,柜內(nèi)都只有一路安全地銅排。柜內(nèi)接地線經(jīng)機柜內(nèi)底部的安全地銅

8、排、電子間安全地主匯流排匯流后.接至電纜夾層的安全地接地箱,接地箱通過電氣接地網(wǎng)與大地相連。需

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